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北海景觀膜結(jié)構(gòu)
北海景觀膜結(jié)構(gòu)建筑常見的類型:
1.拱支式
拱支式膜結(jié)構(gòu)以拱為膜材提供連續(xù)的支承點(diǎn),結(jié)構(gòu)平面多為圓形或近似橢圓形.當(dāng)跨度較大時(shí),常在中間拱與下部邊緣構(gòu)件之間布置正交索網(wǎng).拱支式膜結(jié)構(gòu)多用于封閉式建筑中
2.脊谷式
鞍形曲面由四個(gè)不共面的角點(diǎn)和連接角點(diǎn)的邊緣構(gòu)件圍合而成,是典型的互反曲面形式.在這四個(gè)角點(diǎn)中,通常有兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)為高點(diǎn),另兩個(gè)為低點(diǎn).鞍形膜結(jié)構(gòu)的邊緣構(gòu)件可以是混凝土梁或空間鋼桁架,即形成所謂的剛性邊界;也可以采用邊索,通過對(duì)其施加較大的預(yù)張力形成柔性邊界.由于柔性邊界可以較好地適應(yīng)膜面的變形,避免膜面在安裝和受荷過程中出現(xiàn)褶皺,因而較為常用.
對(duì)于菱形平面的鞍形膜結(jié)構(gòu),可定義兩對(duì)角點(diǎn)間的水平距離L為跨度,高點(diǎn)(或低點(diǎn))與跨中點(diǎn)間的高差f為矢高,f/L為矢跨比.矢跨比是控制鞍形曲面形狀的重要參數(shù).矢跨比越大,膜面曲率越大,結(jié)構(gòu)剛度就越好;通常矢跨比在1/8～1/12之間.
傘形膜結(jié)構(gòu)也是常見的張拉膜結(jié)構(gòu)形式之一.這種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)在于,膜單元的周邊相對(duì)位置較低,多固定在剛性邊梁或柔性邊索上;在膜單元的中部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)高點(diǎn),多通過獨(dú)立柱/飛柱或懸掛環(huán)的支承來實(shí)現(xiàn);整個(gè)膜面呈錐形.為了避免在高點(diǎn)附近的膜材內(nèi)部應(yīng)力過大,當(dāng)膜單元跨度較大時(shí),可在高點(diǎn)和邊界支承點(diǎn)之間設(shè)置脊索,以改變結(jié)構(gòu)內(nèi)部的傳力路徑,避免膜材出現(xiàn)應(yīng)力集中.傘形曲面還可以倒置應(yīng)用于工程中.
1.拱支式
拱支式膜結(jié)構(gòu)以拱為膜材提供連續(xù)的支承點(diǎn),結(jié)構(gòu)平面多為圓形或近似橢圓形.當(dāng)跨度較大時(shí),常在中間拱與下部邊緣構(gòu)件之間布置正交索網(wǎng).拱支式膜結(jié)構(gòu)多用于封閉式建筑中
2.脊谷式
脊谷式膜結(jié)構(gòu)是在兩高點(diǎn)之間布置相互平行的脊索/在兩低點(diǎn)之間布置谷索,高低相間,曲面呈波浪形;脊索和谷索之間的膜面形成負(fù)高斯曲率曲面.當(dāng)結(jié)構(gòu)跨度較大或荷載較大時(shí),還可在脊索和谷索之間適當(dāng)布置一些橫向的加強(qiáng)索.脊谷式膜結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)平面多呈矩形.
鞍形曲面由四個(gè)不共面的角點(diǎn)和連接角點(diǎn)的邊緣構(gòu)件圍合而成,是典型的互反曲面形式.在這四個(gè)角點(diǎn)中,通常有兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)為高點(diǎn),另兩個(gè)為低點(diǎn).鞍形膜結(jié)構(gòu)的邊緣構(gòu)件可以是混凝土梁或空間鋼桁架,即形成所謂的剛性邊界;也可以采用邊索,通過對(duì)其施加較大的預(yù)張力形成柔性邊界.由于柔性邊界可以較好地適應(yīng)膜面的變形,避免膜面在安裝和受荷過程中出現(xiàn)褶皺,因而較為常用.
對(duì)于菱形平面的鞍形膜結(jié)構(gòu),可定義兩對(duì)角點(diǎn)間的水平距離L為跨度,高點(diǎn)(或低點(diǎn))與跨中點(diǎn)間的高差f為矢高,f/L為矢跨比.矢跨比是控制鞍形曲面形狀的重要參數(shù).矢跨比越大,膜面曲率越大,結(jié)構(gòu)剛度就越好;通常矢跨比在1/8～1/12之間.
鞍形膜結(jié)構(gòu)的適用跨度較小,一般多用于膜結(jié)構(gòu)小品中.
傘形膜結(jié)構(gòu)也是常見的張拉膜結(jié)構(gòu)形式之一.這種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)在于,膜單元的周邊相對(duì)位置較低,多固定在剛性邊梁或柔性邊索上;在膜單元的中部設(shè)有一個(gè)或多個(gè)高點(diǎn),多通過獨(dú)立柱/飛柱或懸掛環(huán)的支承來實(shí)現(xiàn);整個(gè)膜面呈錐形.為了避免在高點(diǎn)附近的膜材內(nèi)部應(yīng)力過大,當(dāng)膜單元跨度較大時(shí),可在高點(diǎn)和邊界支承點(diǎn)之間設(shè)置脊索,以改變結(jié)構(gòu)內(nèi)部的傳力路徑,避免膜材出現(xiàn)應(yīng)力集中.傘形曲面還可以倒置應(yīng)用于工程中.
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